Аппарат для гидрометаллургической переработки материалов, содержащих цветные металлы

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

SU, 1260401 (бИ 4 С 22 В 3/02

1. л «

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г = 0,3-0,35 8

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3882302/22-02 (22) 09.04,85 (46) 30.09.86. Бюл. Ф 36 (71) Среднеазиатский научно-исследовательский и проектный институт цветной металлургии (72) А. Б. Ежков, А. А. Чуриков, P. Ф. Фазылов, Г. И. Даниленко, В. И. Шангин, А, Жуматаев, Н. Н. Воробьева и А. Б. Степанов (53) 66.046.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 382714, кл. С 22 В 3/02, 1973., Авторское свидетельство СССР

В 463727, кл. С 22 В 3/02, 1975, (54)(57) 1. АППАРАТ ДЛЯ ГИДРОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ, СОДЕРЖАЩИХ ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ, включающий корпус с патрубками ввода и вы7 вода фильтрата и обработанной фазы, циркуляционную трубу и съемную крышку, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, аппарат снабжен цилиндрическим стаканом, установленным ко-: аксиально с зазором относительно стенок и дна корпуса, при этом зазор выбирается из условия где Я вЂ” площадь кольца, образованз ного корпусом и стаканом;

$ — площадь поперечного сечения к корпуса, .. и фильтрующим приспособлением, а верхняя часть корпуса выполнена с расширением. С:

1260401

10

2. Аппарат по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что верхняя час гь корпуса выполнена в виде усеченного обратного конуса, причем фильтрующее приспособление размещено у большего основания конуса.

3. Аппарат по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что.фильтрующее приспособление выполнено в виде .съемной оболочки с перфорированным дном и размещенным на нем фильтро1

Изобретение относится к металлургии цветных металлов, в частности к устройствам для химического обогащения шеелитовых концентратов, и может найти применение при проведении процесса декарбонизации в химической, медицинской и других отраслях про-! мьппленно сти.

Цель изобретения — повышение производительности аппарата.

На чертеже схематично изображен данный аппарат.

Аппарат для гидрометаллургической переработки материалов состоит из цилиндрического корпуса 1 с желобообразным днищем и расширением 2, В корпусе расположены циркуляционная труба 3, установленная по оси корпуса, с патрубками 4 и 5 ввода фаз (пульпы и кислоты), коаксиально установленный с зазором 1 относительно стенок и дна корпуса цилиндрический стакан 6. У большого основания расширения 2, выполненного в виде усеченного обратного конуса, размещен фильтровальный пояс, представляющий собой съемную крьппку 7., на перфорированном дне которой закреплен фильтровальный материал 8, а ниже меньшего основания расширения 2 в корпус вве- ден патрубок 9 отвода обработанной фазы. Часть корпуса 1, заключенная между фильтровальным поясом и меньшим основанием полости 2, образует зону 10 дегазации. Патрубок 9 отвода обработанной фазы трубопроводом 11 соединен с патрубком 12 отвода филь= вальным материалом, расположенной в верхней, части корпуса.

4. Аппарат по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что патрубок вывода обработанной фазы размещен ниже расширения корпуса и соединен трубопроводом с патрубком отвода фильтрата.

5. Аппарат по п. 4, о т л и— ч а ю шийся тем, что патрубок отвода фильтрата расположен над фильтрующим приспособлением.

2 трата. Дно корпуса 1 снабжено патруб- ком 13 аварийного слива.

Аппарат работает следующим образом.

Обрабатываемые материалы — кислота и карбонатсодержащий продукт, непрерывно поступают по патрубкам 4 и

5, расположенным соосно, в циркуляционную трубу 3, где происходит декарбонизация с интенсивным выделением газа, в результате чего в полости, ограниченной, коническим дном стакана

6 и дном корпуса 1, происходит интенсивное перемешивание пульпы. Полученная газожидкостная фаза через зазор

t между днищем корпуса 1 и открытым краем стакана 6 и зазор 1 между стенками корпуса и стакана, продолжая перемещаться, упорядоченными восхб20 дящими потоками поступает в корпус 1.

Декарбонизированный продукт сливается через патрубок 9, проходное сечение которого обеспечивает свободный. слив поступивших на переработку объемов жидкостей.

При установившихся параметрах технологического процесса уровень обработанной пульпы расположен вьппе 0 патрубка 9 и находится в зоне дегазации, остальная часть которой заполняется пеной. Фильтрующий пояс предотвращает выброс пены из аппарата, пропуская выделяющийся газ. При отработке или изменении параметров технологического процесса возможен резкий подъем уровня обработанной пульпы и расположение его над поверхноi

1260401

S = 0,3-3,35 Б з, где Я вЂ” площадь кольца, образованного корпусом и стаканом;

Составитель В. Красина

Редактор M. Дылын Техреду, И.Верес Корректор В. Синицкая

Заказ 5192/22 Тираж 567 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,,Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 стью фильтровального материала 8.

При этом. наблюдается следующее. В полости 2 происходит расширение проходного сечения и уменьшение скорости движения раствора и составляющих пены с интенсивным их разрушением и выделением газа. Остатки пузырьков пены, взаимодействуя с перфорированным дном крышки, деаэрируются, а выделяющийся после разрушения пузырьков пе- 10 ны газ отделяется. фильтровальным материалом 8. Собравшаяся на поверхности фильтровального материала отфильтрованная жидкость отводится патрубком 12 эа счет создаваемого 15 разрежения в трубопроводе 11 при прохождении обработанной фазы по патрубку 9 и далее по пульпопроводу 14.

При замене обрабатываемых материалов или в аварийных ситуациях газо- 20 жидкостная фаза выводится из аппарата через патрубок 13 аварийного слива.

Аппарат предлагаемой конструкции был испытан в лабораторном масштабе на операции декарбониэации в процессе химического обогащения шеелитовых концентратов Тырныауэкого вольфрамо= молибденового комбината.

Аппарат изготовлен из стекла. Кор-30 пус 1 аппарата представляет собой цилиндр диаметром 60 мм и высотой

200 м . В нижней части аппарата на расстоянии 5 мм от его основания установлен цилиндроконический стакан 35

6 высотой ЗО мм и диаметром 50 мм, При этом величина зазора получена экспериментально и соответствует ,условию

S — площадь поперечного сечения к корпуса.

Получаемые из данного условия величины зазоров оптимальны, так как увеличение зазора снижает интенсивность перемешивания, приводит к торможению потока способствующему накоплению твердого остатка в донной части аппарата. Уменьшение зазора снижает производительность аппарата эа счет обильного пенообразования.

В стакан 6 вмонтированы два патрубка 4 и 5 ввода реагентов, соединенных между собой циркуляционной трубой 3 диаметром 15 мм и высотой

20 мм.

Расширение в верхней части корпуса 1 высотой 60 мм и диаметром 130 мм оборудовано фильтровальным поясом из ткани "Бельтинг" АРТ-2930-2090, сверху ограничивающего зону 10 дегазации.

Через патрубки ввода 4 и 5 подают соляную кислоту (30%) и пульпу шеелитового концентрата, полученную после флотации с отношением Т:Ж = 1:1, содержащую в твердой фазе 28 2% WO

53% CaCO .

Удельный расход соляной кислоты (100%) составляет 1,16 кг/кг исходного концентрата. Производительность аппарата по исходному концентрату составила 6 кг/ч. Продукты реакции через патрубок 9 выводят из аппарата, а выделяющийся газ удаляют через soну 10 дегазации. Образующаяся пена гасится на фильтровальном материале

8. Содержание трехокиси вольфрама в полученном концентрате составляет

46,1%, в растворе выщелачивания—

0,36 г/л при рН пульпы 3-4. В аппаратах известной конструкции (таких же размеров) производительность по исходному концентрату составляет 1 кг/ч.